Indikator 12: Struktur Sel dan Komponen Kimiawinya Serta Proses-Prosesnya

     1.      Struktur Sel dan Komponen Kimiawi Sel

            Semua makhluk hidup tersusun dari sel. Sel adalah struktural dan fungsional terkecil. Sel merupakan tempat terjadinya peristiwa fisiologis dan pewarisan genetis makhluk hidup. Ada dua tipe struktur sel yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Sel prokariotik adalah sel tanpa membran iti, misalnya sel bakteri.

            Sel eukariotik adalah sel yang memiliki membran inti sehingga terjadi pemisahan antara inti sel dan sitoplasma, misalnya sel hewan dan sel tumbuhan. Bagian luar sel tumbuhan dibatasi oleh dinding sel, sedangkan bagian luar sel hewan dibatasi oleh membran plasma.

            Membran plasma terdiri atas lapisan protein dan lapisan lipid (lipoprotein). Lapisan lipid disusun oleh fosfolipid, glikolipid, dan sterol. Lapisan protein membran sel terdiri atas glikoprotein. Lapisan protein membentuk dua macam lapisan yaitu lapisan protein perifer dan integral. Perhatikan struktur membran plasma berikut!

     1.      Transpor pada Membran

Membran  plasma berfungsi sebagai tempat keluar dan masuknya ion, molekul, serta senyata dari atau ke dalam sel. Membran plasma bersifat selektif permeabel yaitu memiliki kemampuan untuk melakukan seleksi terhadap ion, molekul dan senyata yang melalui membran plasma. Perpindahan molekul atau ion melewati membran plasma ada dua macam yaitu transpor pasif dan transpor aktif.

a.      Transpor Pasif

Transpor pasif merupakan perpindahan molekul-molekul, senyawa, atau ion yang tidak memerlukan energi untuk melewati membran. Transpor pasif mencakup osmosis dan difusi.

• Osmosis

Osmosis adalah perpindahan pelarut (air) melalui membran selektif permeabel dari konsentrasi pelarut tinggi (hipotonik) menuju konsentrasi pelarut rendah (hipertonik).

Ada empat kemungkinan yang terjadi pada sel tumbuhan dan sel hewat akibat adanya osmosis, yaitu krenasi, hemolisis, plasmolisis, dan turgid. Krenasi adalah mengerutnya sel hewan akibat keluarnya cairan sel. Krenasi terjadi jika sel hewan berada di larutan hipertonik. Hemolisis adalah pecahnya sel hewan karena masuknya cairan dari luar secara terus-menerus. Heolisis terjadi jika sel hewan berada di dalam larutan hipotnik. Plasmolisis adalah peristiwa lepasnya membran plasma dari dinding sel tumbuhan akibat keluarnya sebagian air dari dalam sel. Plasmolisis terjadi jika sel tumbuhan berada di dalam larutan hipertonik. Turgid adalah membengkaknya sel tumbuhan karena masuknya cairan dari luar ke dalam sel. Turgid terjadi jika sel tumbuhan berada dalam larutan hipotonik.

• Difusi

Difusi merupakan proses pergerakan acak partikel-partikel (atom, molekul, gas, carian, dan larutan) dari larutan berkonsentrasi tinggi (hipertonik) ke larutan berkonsentrasi rendah (hipotonik) sehingga mencapai kesetimbangan.

b.      Transpor Aktif

Pada transpor aktif diperlukan energi untuk memompa molekul melewati membran dengan melawan gradien konsentrasi. Transpor aktif dibedakan menjadi tiga tipe yaitu pompa ion, kotranspor, serta endositosis dan eksositosis.

• Pompa ion

            Pompa ion adalah transpor ion melewati membran plasma yang melawan membran plasma yang melawan gradien konsentrasi. Misal, pompa ion Na^+, dan K⁺ di dalam tubuh.

• Kotranspor

            Kontranspor adalah transpor suatu cat yang mengaktifkan transpor zat lain melewati membran plasma. Misal, sel-sel tumbuhan memompakan ion hidrogen untuk mengaktifkan transpor sukrosa ke dalam sel.

• Endositosis dan Eksositosis

            Endositosis dan eksositosis adalah transpor makromolekul seperti protein, polisakarida, atau asam nukleat dengan membentuk lipatan membran plasma. Pada endositosis, membran plasma mengelilingi makromolekul di luar sel kemudian melipat membentuk vesikel. Vesikel masuk ke dalam sel bersamaan dengan suatu makromolekul. Pada eksositosis, veskil bergabung dengan membran plasma dan mengeluarkan makromolekul dari dalam vesikel.

Soal Latihan

1. Struktur membran plasma ada yang bersifat hidrofob dan hidrofil. Adapun yang berperan sebagai hidrofob dan hidrofil pada membran plasma ialah ….
A. Lipida dan fosfat
B. Protein integral dan periper
C. Fosfolipid dan protein
D. Glikoprotein dan lipoprotein
E. Kolesterol

2. Pernyataan yang benar mengenai perbedaan antara sel prokariotik dengan sel eukariotik adalah...
A. Sel prokariotik dilindungi oleh dinding sel, sedangkan sel eukariotik tidak memiliki dinding sel.
B. Sel Prokariotik selalu memiliki flagela sebagai alat gerak, sedangkan seluruh sel eukariotik tidak memiliki alat gerak.
C. Kromosom sel eukariotik berada di dalam inti sel, sedangkan kromosom sel prokariotik berada didalam sitoplasma.
D. Protoplasma sel eukariotik dilapisi membran, sedangkan protoplasma sel prokariotik tidak dilapisi membran.
E. Sel prokariotik tidak memiliki DNA, sedangkan sel eukariotik memiliki DNA di dalam inti selnya.


3.Sel prokariotik merupakan sel yang . . . .
A. Memiliki membran inti
B. Memiliki fosolipid
C. Memiliki dinding sel
D. Memiliki sel bakteri
E. Memiliki sel eukariotik

4.Tempat keluar masuknya berbagai zat dari atau ke dalam sel adalah ….
A. Sitoplsma
B, Membran sel
C. Sentromer
D. Selektif permeable
E. Sterol

5.Pada transport pasif ada terjadi proses yang dinamakan Osmosis, apakah itu osmosis?\
A. Perpindahan zat dari larutan berkecapatan tinggi ke yang rendah
B. Perpindahan ion dan molekul zat
C. Transpor yang membutuhkan energy
D. Perpindahan air atau zat pelarut melalui membrane selektif permeable dari larutan yang kerapatannya rencah menuju ke rapatan yang tinggi
E. Transor ion melalui membrane sel

6. Transpor yang membutuhkan energy untuk keluar dan masuknya berbagai ion dan molekul zat melalui selaput plasma adalah. ….
A.Transpor sel
B. Transpor zat
C.Transpor cairan
D. Transpor pastif
E. Transpor aktif

7. Dalam transport aktif dapat dibedakan menjadi tiga yaitu …
A. Kontranspor, osmosis, difusi
B. Difusi, osmosis, osmosis balik
C. Kotranspor, pompa ion, serta endositosis dan eksositosis
D. Osmosis balik, fosfat, popma darah
E. Osmosis, difusi, transpor pasif.

8. Padas sel hewan bagian luar sel dibatasi oleh …
A. Membran sel
B. Dinding sel
C. Glikoprotein
D. Fosolipid
E. Glikolipid

9. Lapisan lipid disusun oleh …
A.Sterol, fosfolipid, dan glikolipid.
B. Stroma, fosfoprotein, fosfolipid
C. Glikoprotein, Ginkobiloba, Sel.
D. Sel eukariotik, sel prokariotik, sel hewan.
E.Transpor aktif.

10. Dalam sel hewan akan terjadi mengerutnya sel hewan akibat keluarnya cairan sel, apakah itu.
A. Kremasi.
B. Krenasi
C. Hipertonik
D. Hemolisis
E. Turgid

11. Popmpa ion adalah …
A. Transpor makromolekul
B. Transpor mikromolekul
C. Transpor sel
D. Transpor ion melewati membran sel
E. Transpor pasif

12. Transpor aktif adalah transport …
A. Transpor yang membutuhkan energy untuk keluar dan masuknya berbagai ion dan molekul zat melalui selaut pasma.
B.Transpor sel
C. Transpor yang tidak membutuhkan energy
D. Molekul zat melalui selaput dinding
E. Kontranspor

13. (1) Membran plasma, (2) Nukleoid, (3) Endomembran, (4) Membran inti, (5) Sitoplasma
Bagian dari sel prokariotik ialah.
A. 1, 2, 4
B. 1, 2, 3
C. 1, 2, 5
D. 2, 4, 5
E. 2, 3, 4

14. Bagian sel yang tidak dimiliki oleh bakteri ialah …
A. Retikulum endoplasma dan badan Golgi
B. Mesosom dan kromatofor
C. Dinding sel dan sitoplasma
D. Mesosom dan ribosom
E. Membran plasma dan DNA

15. Suatu organel sel memiliki ciri-ciri
(1) Merupakan vesikel yang terbentuk dari badan golgi.
(2) Mengandung enzim-enzim hidropilitik
(3) Melakukan pencernaan intraseluler

Organel sel yang memiliki ciri-ciri diatas ialah.
A. Lisosom
B. Ribosom
C. Mitokondria
D. Badan golgi
E. Reticulum endoplasma

Pembahasan

1. Jawaban: A
Fosfolipid merupakan komponen membran sel. Fosfolipid terdiri atas molekul fosfat yang bersifat hidrofilik dan molekul lipid (lemak) yang bersifat hidrofobik.

2. Jawaban: C
Sel prokariotik berbeda dengan sel eukariotik karena inti selnya tidak dilapisi membran sehingga kromosmnya berada di sitoplasma. Berbeda dengan sel eukariotik yang inti sel dilapisi membran, kromosomnya terdapat di inti sel. Ada sel eukariotik yang memiliki dinding sel. Ada sel eukariotik yang memiliki dinding sel, ada juga sel prokariotik yang tidak memiliki dinding sel. Baik sel prokariotik maupun eukariotik memiliki DNA, protoplasmanya dilapisi membran (membran sel), dan beberapa memiliki flagela sebagai alat gerak.

3. Jawaban: A
Sel eukariotik merupakan sel yang memiliki membrane inti sehingga terjadi pemisahan antara inti sel dan sitoplasma, contohnya sel pada hewan dan pada tumbuhan.

4. Jawaban: B
Membran sel merupakan bagian terluar dari sel dan berfungsi sebagai tempat keluar masuknya berbagai zat dari atau ke dalam sel.

5. Jawaban: D
Osmosis merupakan perpindahan air atau zat pelarut melalui membrane selektif permeable dari larutan yang kerapatannya rendah menuju ke larutan yang kerapatannya tinggi. Akibat adanya osmosis, sel tumbuhan dan sel hewan dapat mengalami plasmolysis, krenasi, hemolosis, dan turgid.

6. Jawaban: E
Transpor aktif adalah transport yang membutuhkan energy untuk keluar dan masuknya berbagai ion dan molekul zat melalui selaput plasma. Transport aktif dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu kontranspor pompa ion, serta endositosis dan eksositosis.

7. Jawaban: C
Dalam transport aktif hanya ada terjadi dan dibedakan menjadi tiga, yaitu kontranspor, popma ion, serta endositosis dan eksositosis.

8. Jawaban: A
Dalam sel hewan pada bagian terluar dibatasi oleh membrane sel. Berbeda dengan sel hewan, pada sel tumbuhan bagian luar sel dibatasi oleh dinding sel.

9. Jawaban: A
Padas lapisan lipid disusun oleh sterol, fosfolipid, dan glikolipid. Lapisan protein membentuk dua macam lapisan yaitu lapisan protein perifer dan integral.

10. Jawaban: B
Krenasi merupakan mengerutnya sel hewan akibat keluarnya cairan sel. Krenasi itu sendiri terjadi jika sel hewan berada di dalam larutan yang sifatnya hipertonik.

11. Jawaban: D
Pompa ion merupakan transport ion melewati membrane sel yang arahnya melawan gradient konsentrasi.

12. Jawaban: A
Transpor aktif merupakan transport yang membutuhkan energy untuk keluar dan masuknya berbagai ion dan molekul zat melalui selaput pasma. Transpor aktif dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu kontranspor, pompa ion, serta endositosis dan eksositosis.

13. Jawaban: C
Sel prokariotik memiliki membran plasma, nucleoid dan sitoplasma. Sel prokariotik memiliki membran inti dan system endomembrane.

14. Jawaban: A
Sel bakteri terdiri dari dinding sel, membrane plasma, mesosom, sitoplasma, ribosom, kromatofor, DNA dan RNA, dan fili, serta sebagian berflagela.

15. Jawaban: A
Lisosom merupakan vesikel membrane berkantong yang mengandung enzim-enzim hidrolitk seperti enzim protease, lipase, nuclease, dan fosfatase. Lisosom terbentuk dari pertunasan badan Golgi.

SUMBER
Avini Khairunisa, dkk. 2014. Bank Soal Super Lengkap BIOLOGI. Jakarta: Cmedia.
Wigati Hadi Omegawati, dkk. 2015. Detik-Detik Ujian Nasional BIOLOGI. Jakarta: Intan Pariwara.
Adip MS, dkk. 2014. Strategi dan Kupas Tuntas SKL UN Edisi Lengkap. Solo: Genta Smart.
Tim Grasindo. 2014. Super Jenius LULUS UN Biologi SMA/MA 2015. Jakarta: Grasindo.
Tim Studi Guru. 2014. Persiapan Menghadapi Ujian Nasional SMA IPA. Bandung: CV Pusaka Setia